CN213966332U - 一种高粘度液体常温自动混合装置 - Google Patents

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徐瑞
马景陶
郝少昌
赵兴宇
李建军
邓长生
刘兵
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
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Abstract

本实用新型涉及一种高粘度液体常温自动混合装置，属于微流控技术领域。本实用新型自动混合装置包括进样通道、出样通道、固定螺钉、上盖板、下盖板、密封垫片、进样横向通道、出样横向通道、腔室和磁性体。多种高粘度液体以恒定的流速进入密闭腔室后，在高速转动的磁性体的作用下快速搅拌混合成混合溶液，混合溶液在腔室内液体的挤压下自动排出腔室。本装置，通过主动式的混合方式，使含有磁性体的溶液在磁场力的作用下产生弯曲的运动轨迹，增加和另一种溶液的接触面积，将两种粘度较大的溶液迅速混合均匀。通过螺钉将其密封，可以灵活拆卸，降低了设备使用成本。本实用新型装置可以多个相互串联，以达到理想的混合程度。

Description

一种高粘度液体常温自动混合装置
技术领域
本实用新型涉及一种高粘度液体常温自动混合装置，属于微流控技术领域。
背景技术
在宏观条件下，两种溶液的混合是可以通过机械搅拌或者流体动力的条件，使多种溶液达到混合均匀的目的。但宏观流体的混合需要的样品量大，而且混合好的溶液在混合过程中滞留时间长。如果混合好的溶液是不稳定的溶液，那就很容易在混合过程中溶液的性质发生变化，例如粘度变大，从而影响宏观流体的混合。
在微通道中，流体的运动由于雷诺数比较小，一般认为处于层流状态。这也就意味着在微通道中多种液体的混合主要靠自身组分的扩散完成。菲克定律指出，扩散距离随着扩散时间的增大而增大。而增大液体在微通道的扩散时间无疑是降低了效率。因此，亟需一种主动式的微混合器来快速、高效地混合液体。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种高粘度液体常温自动混合装置，以解决已有技术中的问题，采用主动式的高粘度液体常温自动混合装置，通过控制高粘度液体常温自动混合装置中磁性体的转速就可以控制溶液的混合程度。
本实用新型提出的高粘度液体常温自动混合装置，包括上盖板、下盖板、密封垫片和磁性体，上盖板、下盖板、密封垫片自上而下依次叠压后，通过固定螺钉固定为一体；所述的下盖板上设有腔室，所述的磁性体置于腔室中，腔室的底部通过进样横向通道与上盖板上的进样通道相连通，腔室的上部通过出样横向通道与上盖板上的出样通道相连通。
本实用新型提出的高粘度液体常温自动混合装置，其优点是：
1、本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置，通过主动式的混合方式，即磁场带动磁性体旋转，使含有磁性体的溶液在磁场力的作用下产生弯曲的运动轨迹，增加和另一种溶液的接触面积，将两种粘度较大的溶液迅速混合均匀。还可以通过控制磁性体的转速，灵活控制混合溶液的混合程度。
2、本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置，通过螺钉将其密封，可以灵活拆卸。在装置工作过程中，即使溶液在混合过程中发生了固化，也能拆卸密封，清理发生堵塞的地方，因此本实用新型自动混合装置可重复使用，极大地降低了设备使用成本。
3、本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置，当一个装置不能将混合溶液混合均匀时，可以将多个本实用新型的自动混合装置相互串联，即多种高粘度的液体在第一个混合装置进行第一次混合，再使混合液进入第二个自动混合装置，进行第二次混合，以此类推，直至达到理想的混合程度为止。
附图说明
图1为本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置的结构示意图。
图1中，1为进样通道，2为出样通道，3为固定螺钉，4为上盖板，5为下盖板，6 为密封垫片，7为进样横向通道，8为出样横向通道，9为腔室，10为磁性体。
具体实施方式
本实用新型提出的高粘度液体常温自动混合装置，其结构如图1所示，包括上盖板4、下盖板5、密封垫片6和磁性体10，上盖板4、下盖板5、密封垫片6自上而下依次叠压后，通过固定螺钉3固定为一体；所述的下盖板5上设有腔室9，所述的磁性体10置于腔室9中，腔室9的底部通过进样横向通道7与上盖板4上的进样通道1相连通，腔室9的上部通过出样横向通道8与上盖板4上的出样通道2相连通。
以下结合附图，详细介绍本实用新型装置的工作原理和工作过程：
本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置，其工作原理是磁场带动磁性体旋转，使含有磁性体的溶液在磁场力的作用下产生弯曲的运动轨迹，增加和其他溶液的接触面积，通过磁性体搅拌，使多种粘度较大的液体迅速混合均匀。
本实用新型的高粘度液体常温自动混合装置的剖面图如图1所示，高粘度液体常温自动混合装置可以为圆形或四方形，用多个固定螺钉3将上盖板4、密封垫片6和下盖板5自上而下固定，上盖板4上可以设有有多个进样通道1和1个出样通道2。高粘度液体依次通过多个进样通道1进入进样横向通道7后进入自动混合装置的腔室9，在腔室9中的磁性体10的作用下混合均匀。进样横向通道7设置在腔室9的下部，出样横向通道8设置在腔室的上部。这样结构形式可以使高粘度液体在磁性体的作用下先混合一段时间，混合好的溶液经过出样横向通道8后自动漫出，至出样通道2自动流出。装置中的内部腔室 9的容积很小，这种形式的结构可以使溶液在高粘度液体常温自动混合装置内停留时间短，防止混合好的溶液在腔室内停留时间过长，且混合好的溶液不稳定，自身发生化学反应，产生沉淀或凝胶，会堵塞装置中的腔室9和进样横向通道7和出样横向通道8，影响自动混合装置的工作可靠性。装置中的密封垫片6的选材也很重要，如果密封垫片6选材不当，会引起装置的泄漏，因此垫片的材质应该选用耐酸碱腐蚀且有弹性的，例如聚四氟垫片、硅胶垫和氟橡胶等材料。
本实用新型提出的高粘度液体常温自动混合装置，其尺寸为20*20cm量级，混合好的溶液在芯片内停留时间非常短，不超过100s。这样如果混合溶液不稳定而发生化学反应，产生沉淀或凝胶，也不会在自动混合装置内发生固化。
以上所述实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益结果进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例，并不限于本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，对本实用新型的修改和替换，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种高粘度液体常温自动混合装置，其特征在于包括上盖板、下盖板、密封垫片和磁性体，上盖板、下盖板、密封垫片自上而下依次叠压后，通过固定螺钉固定为一体；所述的下盖板上设有腔室，所述的磁性体置于腔室中，腔室的底部通过进样横向通道与上盖板上的进样通道相连通，腔室的上部通过出样横向通道与上盖板上的出样通道相连通。
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